Cilindro (locomotora)
El cilindro es el elemento productor de energía de la máquina de vapor que impulsa una locomotora de vapor . El cilindro está hecho a prueba de presión con tapas de extremo y un pistón; una válvula distribuye el vapor a los extremos del cilindro. Los cilindros se fundieron en hierro y luego se fabricaron en acero . La fundición del cilindro incluye otras características como (en el caso de la primera locomotora Rocket ) puertos de válvula y pies de montaje. [1] Las últimas grandes locomotoras estadounidenses incorporaron los cilindros como parte de enormes piezas de fundición de acero de una sola pieza que formaban la estructura principal de la locomotora. [2] Se necesitaban superficies de desgaste renovables dentro de los cilindros y las proporcionaban casquillos de hierro fundido.
La forma en que la válvula controlaba el vapor que entraba y salía del cilindro se conocía como distribución de vapor y se mostraba en la forma del diagrama indicador.. Lo que sucedió con el vapor dentro del cilindro se evaluó por separado de lo que sucedió en la caldera y cuánta fricción tuvo que soportar la maquinaria en movimiento. Esta evaluación se conocía como "rendimiento del motor" o "rendimiento del cilindro". El rendimiento de los cilindros, junto con el rendimiento de la caldera y la maquinaria, establecieron la eficiencia de la locomotora completa. La presión del vapor en el cilindro se midió a medida que el pistón se movía y la potencia que movía el pistón se calculó y se conoció como potencia del cilindro. Las fuerzas producidas en el cilindro movían el tren pero también dañaban la estructura que sujetaba los cilindros en su lugar. Las uniones atornilladas se aflojaron, las piezas fundidas de los cilindros y los marcos se agrietaron y redujeron la disponibilidad de la locomotora.
En las primeras locomotoras, como Puffing Billy , los cilindros a menudo se colocaban verticalmente y el movimiento se transmitía a través de vigas, como en un motor de viga .
La siguiente etapa, por ejemplo , la Rocket de Stephenson , consistía en impulsar las ruedas directamente desde cilindros muy inclinados colocados en la parte trasera de la locomotora. La transmisión directa se convirtió en la disposición estándar, pero los cilindros se movieron hacia el frente y se colocaron en posición horizontal o casi horizontal.
Los cilindros montados en la parte delantera se pueden colocar en el interior (entre los marcos) o en el exterior. Ejemplos:
En el siglo XIX y principios del XX, los cilindros internos se usaban ampliamente en el Reino Unido, pero los cilindros externos eran más comunes en Europa continental y los Estados Unidos. La razón de esta diferencia no está clara. [ cita requerida ] Aproximadamente desde 1920, los cilindros exteriores se hicieron más comunes en el Reino Unido, pero se siguieron fabricando muchos motores de cilindros interiores.
